DE2945224C2 - Verbundplanetenräderwechselgetriebe mit einem vorgeordneten hydrokinetischen Drehmomentwandler für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Verbundplanetenräderwechselgetriebe mit einem vorgeordneten hydrokinetischen Drehmomentwandler für KraftfahrzeugeInfo
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Description
die in Eingriff mit dem ersten Sonnenrad *0 und dem
ersten Ringrad 32 stehen und auf einem Planetenräderträger 46 angeordnet sind. Ein zweites Sonnenrad S->/36
>'n am Außenumfang 38 des ersten Ringrades 32 ausgebildet Ein zweites Ringrad /?2,'3O umfaßt sowohl i
das Sonnenrad 30 als auch das erste Ring; ad 32. Ein zweiter Sau Planetenräder /V42 steht in Eingriff mit
dem zweiten Sonnenrad 36 und dem zweiten Ringrad 40 und ist auf einem zweiten Planetenräderträger 44
angeordnet. Der zweite Planetenräderträger 44 ist fest mit dem Abtriebsglied 12 des Verbundplanetenräderwechselgetrieücs
verbunden.
Eine wahlweise einrückbare erste Kupplung CA/48 ist angeordnet, um eine treibende Verbindung zwischen
der Turbinenwelle 20 und dem ersten Sonnenrad 30 herzustellen. Die erste Kupplung 48 ist hierbei in den
unteren drei Vorwärtsgängen und im Rückwärtsgang eingerückt, im Schnellgang jedoch ausgerückt.
Eine wahlweise anlegbare erste Bremse Bt/50 ist
«angeordnet, um eine Hohlwelle 52 festzulegen, die fest |mit dem ersten Ringrad 32 bzw. dem zweiten Sonnenrad
|36 verbunden ist Die erste Bremse 50 ist hierbei im ,Jersten Gang und im zweiten Gang sowie im vierten
Gang angelegt.
Eine wahlweise anlegbare zweite Bremse 52/54 ist
^.vorgesehen, um das zweite Ringrad 40 am Getriebegehäuse
festzulegen. Die zweite Bremse 54 wird nur im Rückwärtsgang angelegt.
Eine wahlweise einrückbare vierte Kupplung C/t/56
ist vorgesehen, um eine treibende Verbindung zwischen dem ersten Sonnenrad 30 und dem zweiten Ringrad 40
herzustellen. Die vierte Kupplung 56 ist hierbei im zweiten, dritten und vierten Gang eingerückt.
Eine wahlweise einrückbare zweite Kupplung C/2/58 ist angeordnet, um eine treibende Verbindung zwischen
der Turbinenwelle 20 und dem Planetenräderträger 46 herzustellen. Die zweite Kupplung 58 ist hierbei im
dritten und vierten Gang eingerückt.
Eine wahlweise einrückbare dritte Kupplung C/3/6O ist angeordnet, um eine treibende Verbindung zwischen
dem ersten Planetenräderträger 46 und dem zweiten Planetenräderträger 44 herzustellen. Die dritte Kupplung
60 ist nur im Rückwärtsgang eingerückt. Parallel zur dritten Kupplung 60 ist eine Überholkupplung
O WC762 angeordnet, über die während eines Betriebes
im ersten Gang Drehmoment vom ersten Planetenräderträger 46 auf den zweiten Pianetenräderträger 44
übertragen wird.
Im ersten Gang ist das erste Ringrad 32 über die erste Bremse 50 festgelegt und wirkt somit als Reaktionsglied. '>"
Das Turbinendrehmoment wird über die erste Kupplung 48 auf das erste Sonnenrad 30 übertragen und der
Planetenradträger 46 dreht sich entsprechend als Ausgangsglied. Das Drehmoment am Planetenräderträger
46 wird hierbei über die Überholkupplimg 62 auf den Pianetenräderträger 44 übertragen, der mit dem
Abtriebsglied 12 des Wechselgetriebes verbunden ist.
Im zweiten Gang wird zusätzlich zur eingerückt bleibenden ersten Kupplung 48 und zur angelegt
bleibenden ersten Bremse 50 die vierte Kupplung 56 eingerückt. Die Überholkupplung 62 ist h'erbei gelöst.
Dps Turbinendrehmoment wird somit über die erste
Kupplung 48 auf das erste Sonnenrad 30 und von diesen über die vierte Kupplung 56 auf das zweite Ringrad 40
übertragen. Der erste Pianetenräderträger 46 kann freilaufen und der zweite Pianetenräderträger 44 treibt
das Abtriebsglied 12 mit einer erhöhten Drehzahl an.
Im dritten Gang wird zusätzlich zu den eingerückt bleibenden Kupplungen 48 und 56 die zweite Kupplung
58 eingerückt und die erste Bremse 50 gelöst. Das Verbund Planetenrädergetriebe wird hierdurch gesperrt
und läuft mit einer Übersetzung von 1 :1 um.
Im vierten Gang oder Schnellgang wird die erste Kupplung 48 ausgerückt und die erste Bremse 50
angelegt. Dadurch wird das Turbinendrehmoment über die zweite Kupplung 58 auf den ersten Pianetenräderträger
46 übertragen, während das erste Ringrad 32 bzw. das zweite Sonnenrad 36 über die erste Bremse 50
als Reaktionsglied festgehalten wird. Das erste Sonnenrad 30 ist über die vierte Kupplung 56 treibend mit dem
zweiten Ringrad 40 verbunden und dieses treibt den zweiten Pianetenräderträger 44 mit einer ins Schnelle
übersetzten Drehzahl an.
Im Rückwärtsgang ist die erste Kupplung 48, die dritte Kupplung 60 und die zweite Bremse 54 betätigt.
Das Turbinendrehmomenf wird somit auf das erste Sonnenrad 30 übertragen, die beiden Pianetenräderträger
46 und 44 sind miteinander verbunden und das zweite Ringrad 40 ist als Reaktionsglied festgelegt. Die
miteinander verbundenen Pianetenräderträger 46 und 44 treiben hierbei das Abtriebsglied 12 mit einer
entsprechenden Untersetzung in Rückwärtsdrehrichtung an.
In Fig. la sind die in den unterschiedlichen
Gangstufen betätigten Kupplungen und Bremsen aufgezeigt und die erzielten Übersetzungen angegeben.
Bei dem in Fig.2 gezeigten Ausführungsbeispiel
eines Wechselgetriebes gemäß der Erfindung sind die Verbindungen der einzelnen Getriebeelemente mit den
Teilen des Drehmomentwandlers die gleichen wie in Fig. t, wobei jedoch der Drehmomentwandler zum
äußeren Ende des Getriebes verlagert wurde, um eine bessere Abfuhr der im Drehmomentwandler entstehenden
Wärme zu ermöglichen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Palentanspruch:Verbundplanetenräderwechselgetriebe mit einem vorgeordneten hyd-okinetischen Drehmomentwandler für Kraftfabrzeuge, bestehend aus einem ersten Sonnenrad (30) und einem ersten Ringrad (32) und pinem mit diesen in Eingriff stehenden ersten Satz von Planeienrädern (34), die auf einem ersten Planetenräderträger (46) angeordnet sind, und aus einem am Außenumfang (38) des ersten Ringrades to (32) ausgebildeten, zweiten Sonnenrad (36) und einem alles umfassenden zweiten Ringrad (40) und einem mit diesen in Eingriff stehenden zweiten Satz von Planeterrädern (42), die auf einem zweiten Planetenräderträger (44) angeordnet sind, bei dem durch Verbinden, Festlegen oder Lösen bestimmter Getriebeelemente mittels von einem Steuersystem hydraulisch betätigter Kupplungen und Bremsen und einer Übe^holkupplung vier Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang schaltbar sind, das erste Ringrad (32) und das mit ihm verbundene zweite Sonnenrad (36) als Reaktionselement abbremsbar sind und im schnellsten Vorwärtsgang bei abgebremstem ersten Ringrad (32) und zweitem Sonnenrad (36) beide Planetenrädergetriebesätze hintereinander geschaltet sind, wobei der eine dieser beiden Sätze ins Langsame und der andere ins Schnelle übersetzt, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Gang der Turbinenteil (18) des hydrokinetischen Drehmomentwandlers (ί4) über eine erste Kupplung (48) mit dem ersten Sonnenrad (30) verbunden ist, wobei das erste Ringrad (32) über eine erste Bremse (50) festgelegt ist und der erste Planetenräderträger (46) über eine im Kupplungszustand •befindliche Überholkupplung (62) mit dem zweiten Planetenräderträger (44) verbunden ist, der fest mit dem Abtriebsg/ied (12) verbunden ist, im zweiten Gang bei angelegt bleibender erster Bremse (50) und erster Kupplung (48) das erste Sonnenrad (30) und damit der Turbinenteil (18) zusätzlicn über eine vierte Kupplung (56) mit dem zweiten Ringrad (40) verbunden ist, wobei die Überholkuppiung (62) gelöst ist, im dritten Gang der Turbinenteil (18) bei angelegt bleibender ersten Kupplung (48) und vierter Kupplung (56) zusätzlich über eine zweite Kupplung (58) mit dem ersten Planetenräderträger (46) verbunden ist, wobei die erste Bremse (50) gelöst ist, im vierten Gang bei angelegt bleibender, den Turbinenteil (W) mit dem ersten Planetenräderträger (46) verbindender zweiter Kupplung (58) und -o vierter Kupplung (56) die erste Kupplung (48) gelöst und die erste Bremse (50) angezogen ist, und im Rückwärtsgang die erste Kupplung (48) sowie eine dritte, die beiden Planetenräderträger (46 und 44) verbindende Kupplung (60) eingerückt und eine zweite, das zweite Ringrad (40) festlegende Bremse (54) angezogen ist.60Die Erfindung bezieht «ich auf ein Verbundplanetenräderwechselgetriebe mit einem vorgeordneten hydrokinetischen Drehmomentwandler für Kraftfahrzeuge der im Oberbegriff des Patentanspruchs erläuterten Art.Aus der US-PS 34 73 413 ist bereits ein Verbundplanetenräderwechselgetriebe der im Oberbegriff des Patentanspruchs erläuterten Art bekannt; siehe insbesondere Figur 6.Das bekannte Verbundplanetenräderwechselgetriebe mit zwei radial ineinanderliegenden Planetenrädergetriebesätzen stellt vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang bei einer minimalen axialen Baulänge des Getriebes zur Verfügung, &o daß es insbesondere in Verbindung mil einem quer zur Längsrichtung des Kraftfahrzeuges angeordneten Verbrennungsmotor und angetriebenen Vorderrädern anwendbar ist.Die bekannte Getriebeanordnung weist jedoch den Nachteil auf, daß zum Schalten der vier Vorwärtsgänge und des Rückwärtsganges drei Kupplungen, zwei Überholkupplungen und vier Bremsen benötigt werden, also insgesamt neun Steuerungselemente erforderlich sind.Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verbundplanetenräderwechselgetriebc der bekannten Art derart neu zu verknüpfen, daß zum Schalten der vier Vorwärtsgänge und des Rückwärtsganges eine geringere Anzahl von Steuerungselementen, nämlich vier Kupplungen, eine Überholkupplung und zwei Bremsen, somit nur sieben Elemente benötigt werden.Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem ein Verbundplanetenräderwechselgetriebe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs die im Kennzeichen teil des Patentanspruchs aufgezeigte Verknöpfung der verschiedenen Elemente aufweistDadurch, daß gegenüber der bekannten Getriebeanordnung das Antriebsdrehmoment nicht nur unmittelbar dem ersten Sonnenrad mitgeteilt wird, sondern vielmehr über die wahlweise einrückbare erste Kupplung entweder dem ersten Sonnenrad oder über die wahlweise einrückbare zweite Kupplung dem ersten Planetenräderträger oder aber über die vierte Kupplung dem zweiten Ringrad bzw. im Rückwärtsgang über die dritte Kupplung dem zweiten Planetenräderträger mitgeteilt wird, wird nicht nur eine geringere Anzahl, von Steuerungselementen benötigt, sondern auch, eine einfachere Steuerung derselben beim Auf- und Abwärtsschalten der Getriebeanordnung ermöglicht.Die Erfindung wird anhand zweier in den Zeichnungen gezeigter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigtF i g. 1 eine schematische Darstellung eines Verbundplanetenräderwechselgetriebes gemäß der Erfindung,Fig. la eine Aufstellung in Tabellenform über die in den unterschiedlichen Gangstufen betätigten Kupplungen und Bremsen sowie die erzielten Übersetzungen,F i g. 2 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispieis eines Wechselgetriebes gemäß der Erfindung, bei dem der Drehmomentwandler ans äußere Ende des Getriebes verlegt wurde undF i g. 2a eine entsprechende Tabelle für F i g. 2.In F i g. 1 ist die Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors mit 10 bezeichnet, während das Abtriebsglied des Verbundplanetenräderwechselgetriebes mit 12 bezeichnet ist.Ein hydrokinetischer Drehmomentwandler 14 besteht aus einem Pumpenteil /16, einem Turbinenteil 7"18 und einem Statorteil 22. Der Statorteil 22 ist in bekannter Weise über eine überholkuppiung 26 an einem Gehäuseteil 24 abgestützt Der Pumpenteil 16 ist in bekannter Weise über eine Antriebsscheibe mit der Kurbelwelle 10 verbunden und der Turbinenteil 18 ist in bekannter Weise mit einer Turbinenwelle 20 verbunden.Ein Verbund-PIanetenrädergetriebe 28 besteht aus einem ersten Sonnenrad 5Ί/30, einem ersten Ringrad Ri/32 und einem ersten Satz von P/anetenrädern /Ί/34,
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: ROUSHDY, HESHAM A. HILDEBRAND, DANIEL H., DEARBORN, MICH., US |
|
D2 | Grant after examination | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8330 | Complete disclaimer |